JP2001166537A

JP2001166537A - 電子写真用トナー

Info

Publication number: JP2001166537A
Application number: JP35241299A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Suwa; 義仁諏訪; Hisatsugu Okuyama; 久嗣奥山; Yasumasa Horibe; 泰正堀部
Original assignee: Shimadzu Corp; Tomoegawa Paper Co Ltd
Current assignee: Shimadzu Corp; Tomoegawa Co Ltd
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2001-06-22
Anticipated expiration: 2019-12-10
Also published as: US20010003636A1; EP1107069B1; EP1107069A1; US6432600B2; JP3785011B2; DE60009428D1; DE60009428T2

Abstract

(57)【要約】【課題】低温で定着された場合の高定着強度を発揮
し、揮発ガスの発生がなく、フルカラートナーへの適応
性とともに環境に配慮した電子写真用トナー。【解決手段】ポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペンフェ
ノール共重合体とを含有させる。低温で定着された場合
の定着強度、耐オフセット性、感光体及び帯電部材への
耐フィルミング性が優れているという効果を有すると共
に、透明性も高く、フルカラートナーにも対応可能であ
る。また、スチレンやキシレン等のガスが生じることも
ない。また、耐久性が向上し、トナーの流動性、耐融着
性、耐スペント性の低下を招くことがなく、コスト的に
も優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真用トナーに
関するもので、特にエネルギー効率に優れ、樹脂強度の
高い結着樹脂に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式を用いた複写機及び
プリンターは一般家庭等を含めて広く普及されるにつ
れ、消費電力が少なく、また、回収トナー処理が簡便な
製品の要求が高まっている。そして、かかる要望に対し
て、定着温度が低くても十分な転写紙への定着強度を有
し、回収トナーを特別な廃棄物として扱う必要のない電
子写真用トナーが要求されている。また、熱定着時に人
体への影響が懸念される揮発ガスの発生がないものが要
求されている。定着強度の向上に関して従来の電子写真
用トナーは、低分子量の結着樹脂を用いたり、あるいは
ガラス転移温度を低くして軟化点を下げることが行われ
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、結着樹
脂を低分子量化した場合は、軟化点は低下するが同時に
溶融粘度が低下し、耐久性の悪化や熱定着ローラーへの
オフセットが発生するという問題があった。オフセット
の発生に関しては、従来より低融点ワックス等の離型剤
の添加が検討されてきたが、トナーの流動性、耐融着
性、耐スペント性の悪化を招くという犠牲の多い手法で
しか無かったのが現状であった。また、従来から使用さ
れているトナー用結着樹脂には、スチレンアクリル共重
合体が挙げられるが、重合時に残留するスチレン、キシ
レン等の溶剤が含まれるという問題点もあった。この問
題を解消するために重合効率のアップや重合後の樹脂の
洗浄工程強化等の方策が採られているが、性能あるいは
コスト面を考慮すると最善の策とは言い難い状況であっ
た。また、ポリエステルを用いたものでは、低温定着性
が不十分である。さらに、電子写真方式の複写機、プリ
ンタから発生する回収トナーは、近年販売メーカーが回
収する機運が高まってきたが、回収後は産業廃棄物とし
て大部分が焼却または、埋め立てられているのが現状で
ある。また、現像器、回収トナーボックス一体型のトナ
ーカートリッジはリサイクルの際に手間がかかるという
問題点もある。さらに、最近普及が進んでいるフルカラ
ープリンタに使用されるトナーはマシンプロセスの高速
化に伴い機械的なストレスを受けやすく、特に高光沢を
達成することを目的に設計されたシャープメルトトナー
はキャリアやその他の帯電部材への融着が大きな問題と
なっているのが現状である。更にポリエステルは透明性
が不十分で、高い透過性を要求されるフルカラートナー
への適応性も不十分である。本発明は、前記従来の電子
写真用トナーの問題点を解決したものであり、低温で定
着された場合の高定着強度を発揮し、揮発ガスの発生が
なく、フルカラートナーへの適応性とともに環境に配慮
した電子写真用トナーを提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はポリ乳酸系生分
解性樹脂とテルペンフェノール共重合体をブレンドした
樹脂を結着樹脂として用いたことを特徴とする電子写真
用トナーである。この際、ポリ乳酸系生分解性樹脂にお
ける乳酸成分中、Ｌ−乳酸単位またはＤ−乳酸単位の構
成モル濃度が、７５〜９８モル％であることが望まし
い。また、テルペンフェノール共重合体は、(a)環状テ
ルペンとフェノール類を共重合させた環状テルペンフェ
ノール共重合体、(b)環状テルペン化合物１分子に対し
てフェノール類を２分子の割合で付加させた環状テルペ
ン／フェノール類１モル／２モル付加体、(c)前記(b)環
状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体と、ア
ルデヒド類又はケトン類との縮合反応で得られるポリ環
状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体、(d)
環状テルペン１分子とフェノール類１分子の割合で付加
させた環状テルペン／フェノール類１モル／１モル付加
体と、アルデヒド類又はケトン類との縮合反応で得られ
るポリ環状テルペン／フェノール類１モル／１モル付加
体、から選ばれる少なくとも１つからなる組成物である
ことが望ましい。ポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペンフ
ェノール共重合体の含有比率は、８０：２０〜２０：８
０が望ましい。さらに、溶融開始温度は１１０℃以下で
あることが望ましい。本発明の電子写真用トナーは、フ
ルカラートナーに特に好適である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の電子写真用トナーにおい
ては、ポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペンフェノール共
重合体を含有することを必須とする。ポリ乳酸系生分解
性樹脂は、主として乳酸成分からなるもので、ポリ乳酸
ホモポリマーの他、乳酸コポリマー、ブレンドポリマー
をも含められる。ポリ乳酸系生分解性樹脂の重量平均分
子量は、一般に５〜５０万である。また、ポリ乳酸系生
分解性樹脂におけるＬ−乳酸単位とＤ−乳酸単位の構成
モル比（Ｌ／Ｄ）は、１００／０〜０／１００のいずれ
であっても良い。また、より高い定着強度を有し、かつ
より低い温度域での流動性を得るにはＬ乳酸あるいはＤ
乳酸いずれかの単位を７５モル％〜９８モル％含むこと
が好ましい。更に好ましくはＬ乳酸あるいはＤ乳酸いず
れかの単位を８０モル％〜９５モル％含むことが好まし
い。７５モル％を下まわる場合、ポリ乳酸系生分解樹脂
はアモルファス状態となり定着強度が低下し、オフセッ
ト発生の原因となる傾向がある。他方、９８モル％を上
まわる場合、ポリ乳酸系生分解樹脂は高結晶性となり、
流動開始点が高くなり、さらにポリ乳酸系生分解樹脂の
融点においてシャープメルトし、キャリヤやその他の帯
電部材への融着が発生する原因となる傾向がある。

【０００６】乳酸コポリマーは、乳酸モノマー又はラク
チドと共重合可能な他の成分とが共重合されたものであ
る。このような他の成分としては、２個以上のエステル
結合形成性の官能基を持つジカルボン酸、多価アルコー
ル、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等、及びこれら種
々の構成成分より成る各種ポリエステル、各種ポリエー
テル、各種ポリカーボネート等が挙げられる。ジカルボ
ン酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、
セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等が挙げられ
る。多価アルコールの例としては、ビスフェノールにエ
チレンオキサイドを付加反応させたものなどの芳香族多
価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジ
オール、グリセリン、ソルビタン、トリメチロールプロ
パン、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族多価アルコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル等のエーテルグリコール等が挙げられる。ヒドロキシ
カルボン酸の例としては、グリコール酸、ヒドロキシブ
チルカルボン酸、その他特開平６−１８４４１７号公報
に記載されているもの等が挙げられる。ラクトンとして
は、グリコリド、ε−カプロラクトングリコリド、ε−
カプロラクトン、β−プロピオラクトン、δ−ブチロラ
クトン、β−またはγ−ブチロラクトン、ピバロラクト
ン、δ−バレロラクトン等が挙げられる。

【０００７】ポリ乳酸系生分解性樹脂は、従来公知の方
法で合成され得る。例えば、特開平７−３３８６１号公
報、特開昭５９−９６１２３号公報、高分子討論会予稿
集４４巻３１９８−３１９９頁に記載のような乳酸モノ
マーからの直接脱水縮合、または乳酸環状二量体ラクチ
ドの開環重合によって合成することができる。直接脱水
縮合を行う場合、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、ＤＬ−乳酸、又
はこれらの混合物のいずれの乳酸を用いても良い。又、
開環重合を行う場合においても、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラ
クチド、ＤＬ−ラクチド、又はこれらの混合物のいずれ
のラクチドを用いても良い。ラクチドの合成、精製及び
重合操作は、例えば米国特許４０５７５３７号明細書、
公開欧州特許出願第２６１５７２号明細書、Polymer Bu
lletin, 14, 491-495（１９８５）及び Makromol Che
m., 187, 1611-1628（１９８６）等の文献に様々に記載
されている。

【０００８】この重合反応に用いる触媒は、特に限定さ
れるものではないが、公知の乳酸重合用触媒を用いるこ
とができる。例えば、乳酸スズ、酒石酸スズ、ジカプリ
ル酸スズ、ジラウリル酸スズ、ジパルミチン酸スズ、ジ
ステアリン酸スズ、ジオレイン酸スズ、α−ナフトエ酸
スズ、β−ナフトエ酸スズ、オクチル酸スズ、スズ粉
末、酸化スズ等のスズ系化合物；亜鉛粉末、ハロゲン
化亜鉛、酸化亜鉛、有機亜鉛系化合物；テトラプロピ
ルチタネート等のチタン系化合物；ジルコニウムイソ
プロポキシド等のジルコニウム系化合物；三酸化アン
チモン等のアンチモン系化合物；酸化ビスマス（II
I）等のビスマス系化合物；酸化アルミニウム、アル
ミニウムイソプロポキシド等のアルミニウム系化合物等
を挙げることができる。これらの中でも、スズ又はスズ
化合物からなる触媒が活性の点から特に好ましい。これ
らの触媒の使用量は、例えば開環重合を行う場合、ラク
チドに対して０.００１〜５重量％程度である。重合反
応は、上記触媒の存在下、触媒種によって異なるが、通
常１００〜２２０℃の温度で行うことができる。また、
特開平７−２４７３４５号公報に記載のような２段階重
合を行うことも好ましい。

【０００９】本発明を構成するテルペンフェノール共重
合体には、種々のものが適用でき、低分子化合物あるい
は、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。ま
た、融点を有する結晶性の化合物であっても融点の無い
非晶性の化合物であってもよい。中でも、次記(a)〜(d)
のいずれかのテルペンフェノール共重合体が望ましい。 (a)環状テルペンとフェノール類を共重合させた環状テ
ルペンフェノール共重合体、(b)環状テルペン化合物１
分子にフェノール類を２分子の割合で付加させた環状テ
ルペン／フェノール類１モル／２モル付加体、(c)この
環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体と、
アルデヒド類やケトン類との縮合反応で得られたポリ環
状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体、(d)
環状テルペン１分子とフェノール類１分子の割合で付加
させた環状テルペン／フェノール類１モル／１モル付加
体と、アルデヒド類やケトン類との縮合反応で得られた
ポリ環状テルペン／フェノール類１モル／１モル付加
体。

【００１０】(a)環状テルペンフェノール共重合体は、
環状テルペン化合物とフェノール類をフリーデルクラフ
ツ型触媒の存在下で反応させることにより製造すること
ができる。 (b)環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体
は、環状テルペン化合物とフェノール類とを酸性触媒の
存在下で反応させることにより製造することができる。 (c)ポリ環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付
加体は、上記環状テルペン／フェノール類１モル／２モ
ル付加体と、アルデヒド類やケトン類を縮合反応させる
ことにより製造することができる。 (d)ポリ環状テルペン／フェノール類１モル／１モル付
加体は、環状テルペンとフェノール類を酸性触媒存在下
で反応させ環状テルペン／フェノール類１モル／１モル
付加体とし、得られた１モル／１モル付加体とアルデヒ
ド類やケトン類を縮合反応させることにより製造するこ
とができる。これらのテルペンフェノール共重合体は、
単独で使用することもできるし、２種類以上を併用して
使用することもできる。

【００１１】本発明で用いられるテルペンフェノール共
重合体を製造するための原料のテルペン化合物は、単環
のテルペン化合物であってもよいし、双環のテルペン化
合物であってもよい。その具体的な例として例えば次の
ものが挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、リモネン、
フェランドレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、テ
ルピノレン、１,８−シネオール、１,４−シネオール、
ターピネオール、カンフェン、トリシクレン、パラメン
テン−１、パラメンテン−２、パラメンテン−３、パラ
メンタジエン類、カレン等がある。

【００１２】また、本発明で用いられるテルペンフェノ
ール共重合体を製造するための他方の原料であるフェノ
ール類としては、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−ク
レゾール、ｐ−クレゾール、ｏ−エチルフェノール、ｍ
−エチルフェノール、ｐ−エチルフェノール、ｏ−ブチ
ルフェノール、ｍ−ブチルフェノール、ｐ−ブチルフェ
ノール、２,３−キシレノール、２,４−キシレノール、
２,５−キシレノール、２,６ーキシレノール、３,４ー
キシレノール、３,６ーキシレノール、ｐ−フェニルフ
ェノール、ｐ−メトキシフェノール、ｍ−メトキシフェ
ノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、カテコ
ール、レゾルシノール、ハイドロキノン、ナフトール等
の化合物を挙げることができる。これらの化合物は単独
もしくは２種以上混合して使用することができるが、こ
れらに限定されるものではない。

【００１３】(a)環状テルペンフェノール共重合体を製
造するための環状テルペンとフェノール類の共重合反応
は、環状テルペン１モルに対してフェノール類を０.１
〜１２モル、好ましくは０.２〜６モル使用し、フリー
デルクラフツ型触媒の存在下で０〜１２０℃の温度で１
〜１０時間行わせる。そのフリーデルクラフツ型触媒と
しては塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素もしくはその
錯体等が挙げられる。その際、芳香族系炭化水素等の反
応溶媒が一般的に用いられる。市販品としては、ヤスハ
ラケミカル（株）製の「ＹＳポリスターＴ−１３０」、
「ＹＳポリスターＳ−１４５」、「マイテイエースＧ−
１５０」等が挙げられる。 (b)環状テルペン化合物１分子とフェノール類２分子と
の付加反応は、環状テルペン化合物１モルに対してフェ
ノール類を１〜１２モル、好ましくは２〜８モル使用
し、酸触媒の存在下で２０〜１５０℃の温度で１〜１０
時間行わせる。その酸性触媒としては、塩酸、硫酸、リ
ン酸、ポリリン酸、三フッ化硼素もしくはその錯体、陽
イオン交換樹脂、活性白土等が挙げられる。反応溶媒は
使用しなくてもよいが、芳香族系炭化水素類、アルコー
ル類、エーテル類等の溶媒を使用することもできる。こ
のようにして製造される環状テルペン／フェノール類１
モル／２モル付加体の市販品としては、ヤスハラケミカ
ル（株）製の「ＹＰ−９０」等が挙げられる。

【００１４】(c)ポリ環状テルペン／フェノール類１モ
ル／２モル付加体を製造するための縮合剤として使用す
るアルデヒド類やケトン類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピルアルデヒド、ベンズアルデヒド、ヒドロキシベン
ズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フルフラー
ル、アセトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。

【００１５】その縮合反応に際しては、環状テルペン／
フェノール類１モル／２モル付加体に、他のフェノール
類を併用して反応させることができるが、その場合環状
テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体の使用割
合は、他のフェノール類との合計量に対して少なくとも
２０重量％、好ましくは４０重量％以上である。環状テ
ルペン／フェノール類１モル／２モル付加体の割合が少
ないと、満足できるポリ環状テルペン／フェノール１モ
ル／２モル付加体が得られない。その縮合反応における
環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体や他
のフェノール類とアルデヒド類やケトン類との反応割合
は、ポリ環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付
加体や他のフェノール類１モルに対して、アルデヒド類
やケトン類が０.１〜２.０モル、好ましくは０.２〜１.
２モルであり、酸性触媒の存在下に、４０〜２００℃の
温度で１〜１２時間反応させる。アルデヒド類やケトン
類が多すぎるとポリ環状テルペン／フェノール類１モル
／２モル付加体が高分子量化する。その縮合反応用酸性
触媒としては、例えば塩酸、硝酸、硫酸等の無機酸、ギ
酸、酢酸、シュウ酸、トルエンスルホン酸等の有機酸を
使用することができる。酸性触媒の使用量は環状テルペ
ン／フェノール類１モル／２モル付加体や他のフェノー
ル類１００重量部に対して０.１〜５重量部である。そ
の縮合反応においては、芳香族炭化水素類、アルコール
類、エーテル類等の不活性溶剤を用いることができる。

【００１６】(d)ポリ環状テルペン／フェノール類１モ
ル／１モル付加体の前駆体である環状テルペン／フェノ
ール類１モル／１モル付加体を製造するための環状テル
ペン１分子とフェノール類１分子の付加反応は、環状テ
ルペン１モルに対してフェノール類を０.５〜６モル、
好ましくは１〜４モル使用し、酸性触媒の存在下で２０
〜１５０℃の温度で１〜１０時間行う。その酸性触媒と
しては、塩酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、三フッ化ホ
ウ素もしくはその錯体、陽イオン交換樹脂、活性白土等
が挙げられる。反応溶媒は使用しなくてもよいが、芳香
族系炭化水素類、アルコール類、エーテル類等の溶媒を
使用することもできる。このようにして製造される環状
テルペン／フェノール類１モル／１モル付加体の市販品
としては、ヤスハラケミカル（株）製の「ＹＰ−９０Ｌ
Ｌ」等が挙げられる。

【００１７】ポリ環状テルペン／フェノール類１モル／
１モル付加体を製造するための前記で得られた環状テル
ペン／フェノール類１モル／１モル付加体とアルデヒド
類やケトン類の縮合反応は、前記(c)のポリ環状テルペ
ン／フェノール類１モル／２モル付加体と同様に行う。
市販品としては、ヤスハラケミカル（株）製の「ＤＬＮ
−１２０」、「ＤＬＮ−１４０」等が挙げられる。

【００１８】本発明の電子写真用トナーは、上記ポリ乳
酸系生分解性樹脂とテルペンフェノール共重合体のブレ
ンド品を結着樹脂成分としてメインレジンとして構成さ
れる。そのブレンド比率は８０：２０から２０：８０の
間が好ましい。ポリ乳酸系生分解性樹脂の含有量がこの
範囲を増えると混練物が強靭になり過ぎるため、粉砕分
級が困難になるという問題を生じる。また、テルペンフ
ェノール共重合体の含有量が上記より増えると製品トナ
ーが脆くなり過ぎるため、耐久性を含めた現像特性に問
題を生じる。生産性と製品品質を両立させるために、望
ましいブレンド比率はポリ乳酸系生分解性樹脂：テルペ
ンフェノール共重合体が３０：７０から５０：５０まで
の間である。

【００１９】ポリ乳酸系生分解性樹脂およびテルペンフ
ェノール共重合体を電子写真用トナーに含有させる方法
は特に制限されるものではない。例えば、予めポリ乳酸
系生分解性樹脂及びテルペンフェノール共重合体を混合
した混合樹脂を作成した後に、後述する着色剤等の他の
成分と共にヘンシェルミキサーやスーパーミキサーなど
の混合機で乾式混合し、ロールミル、バンバリーミキサ
ー、単軸あるいは二軸押出機等を用いて溶融混練すれば
良い。この溶融混練は、通常１２０〜２２０℃程度の温
度で行われる。また、ポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペ
ンフェノール共重合体と着色剤等の他の成分とをヘンシ
ェルミキサーやスーパーミキサーなどの混合機で乾式混
合した後に、ロールミル、バンバリーミキサー、単軸あ
るいは二軸押出機等を用いて溶融混練しても良い。

【００２０】さらに本発明における電子写真トナーに
は、必要に応じて、従来公知の可塑剤、酸化防止剤、熱
安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、顔料、着色剤、各種
フィラー、帯電防止剤、離型剤、香料、滑剤、難燃剤、
発泡剤、充填剤、抗菌・抗カビ剤、他の核形成剤等の各
種添加剤が配合されていても良い。

【００２１】また、ポリ乳酸系生分解性樹脂或いはテル
ペンフェノール共重合体のどちらか一方、または両方を
複数種類ブレンドしてもよい。この場合、それぞれのブ
レンド比率を調整することにより耐融着性、非オフセッ
ト幅の拡大等の諸特性を任意に変更することが可能であ
る。

【００２２】また、本発明の電子写真用トナーは、でき
るだけ低温低圧力で定着可能にするために、その溶融開
始温度が１１０℃以下とすることが好ましい。本発明で
いう溶解開始温度は、次の測定機及び測定条件によって
測定したときの値をいうものである。なお、溶解開始温
度とはプランジャーの降下開始温度のことをさすもので
ある。

【００２３】電子写真トナーの溶融開始温度を１１０℃
以下に設定し、かつ結着樹脂としての樹脂強度を維持さ
せるためにはポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペンフェノ
ール共重合体の熱物性を考慮した材料選択と混合比率が
重要である。また、ポリ乳酸系生分解性樹脂及びテルペ
ンフェノール共重合体は基本的に極めて分子量分布が狭
いため低温での十分な定着強度と非オフセット幅を両立
させるためには、それぞれの樹脂の熱物性が重要であ
る。

【００２４】本発明における電子写真用トナーの他の構
成成分としては、通常一般の各成分が配合され、着色
剤、電荷制御剤、ワックス及び必要に応じてその他の添
加物が所望の配合で添加され得る。また、着色剤として
は、カーボンブラック、モノアゾ系赤色顔料、ジスアゾ
系黄色顔料、モノアゾ系黄色顔料、キナクリドン系マゼ
ンタ顔料、銅フタロシアニン系シアン顔料、アントラキ
ノン染料等が挙げられる。電荷制御剤としては、ニグロ
シン系染料、第４級アンモニウム塩、モノアゾ系の金属
錯塩染料、ボロン系錯塩等が挙げられる。その他必要に
応じて添加される添加物としては、離型剤としてのポリ
プロピレン等のポリオレフィン類、フィシャートロプシ
ュワックス、その他天然ワックスが挙げられる。また、
外添剤としては疎水性シリカ、酸化チタン、シリコーン
オイル等が挙げられる。

【００２５】本発明の電子写真用トナーは、ポリ乳酸系
生分解性樹脂の強靭さを利用することにより、樹脂強度
は低いが低温定着性に関しては有効であるテルペンフェ
ノール共重合体を多量に導入することが可能になり、良
好な低温定着性が達成される。また、スチレンやキシレ
ン等のガスが生じることもない。更にポリ乳酸系生分解
性樹脂及びテルペンフェノール共重合体は通常のポリエ
ステルよりも透明性が高く、高い透過性を要求されるフ
ルカラートナーへの適応性も十分にある。以上のことか
ら、従来まで使用していた電子写真用トナーと比較して
高安全性かつ低温定着性に優れ、フルカラートナーにも
最適な製品を提供することが可能となった。

【００２６】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明する。［実施例１］・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ・・・４５.０重量％分子量：Ｍｗ＝１２５,０００Ｍｎ＝５７,０００Ｔｇ：５３.２℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１５３／１７０℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝９１.８(モル%)／８.２(モル%) ・テルペンフェノール共重合体Ａ（環状テルペンフェノール共重合体）・・・４５.０重量％分子量：Ｍｗ＝６００Ｔｇ：６９.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：９２／１１１℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化学社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料をヘンシェルミキサーで混合し、溶融混練後、
粉砕分級して平均粒子径が１０μｍの負帯電性のトナー
粒子を得た。その後、このトナー粒子１００重量％に対
して疎水性シリカ（日本アエロジル社製商品名；Ｒ−
９７２）０.６重量％をヘンシェルミキサーによって表
面に付着させ本発明の電子写真用トナーを得た。なお、
上記の電子写真用トナーの溶融開始温度は、１０２℃で
あった。

【００２７】［実施例２］・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ・・・１８.０重量％分子量：Ｍｗ＝１２５,０００Ｍｎ＝５７,０００Ｔｇ：５３.２℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１５３／１７０℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝９１.８(モル%)／８.２(モル%) ・テルペンフェノール共重合体Ａ（環状テルペンフェノール共重合体）・・・７２.０重量％分子量：Ｍｗ＝６００Ｔｇ：６９.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：９２／１１１℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化学社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、本発明の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、９５℃であった。

【００２８】［実施例３］・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ・・・７２.０重量％分子量：Ｍｗ＝１２５,０００Ｍｎ＝５７,０００Ｔｇ：５３.２℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１５３／１７０℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝９１.８(モル%)／８.２(モル%) ・テルペンフェノール共重合体Ａ（環状テルペンフェノール共重合体）・・・１８.０重量％分子量：Ｍｗ＝６００Ｔｇ：６９.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：９２／１１１℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化学社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、本発明の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、１０９℃であった。

【００２９】［実施例４］・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ・・・２２.５重量％分子量：Ｍｗ＝１２５,０００Ｍｎ＝５７,０００Ｔｇ：５３.２℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１５３／１７０℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝９１.８(モル%)／８.２(モル%) ・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ｂ・・・２２.５重量％分子量：Ｍｗ＝１２０,０００Ｍｎ＝４８,０００Ｔｇ：５１.７℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１０４／−℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝８１.０(モル%)／１９.０(モル%) ・テルペンフェノール共重合体Ａ（環状テルペンフェノール共重合体）・・・２２.５重量％分子量：Ｍｗ＝６００Ｔｇ：６９.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：９２／１１１℃ ・テルペンフェノール共重合体Ｂ（環状テルペン化合物１分子に対してフェノール類を２分子の割合で付加させた環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体）・・・２２.５重量％分子量：Ｍｗ＝７００Ｔｇ：９５.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：１１０／１４５℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化学社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、本発明の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、９２℃であった。

【００３０】［実施例５］・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ・・・４４.７重量％分子量：Ｍｗ＝１２５,０００Ｍｎ＝５７,０００Ｔｇ：５３.２℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１５３／１７０℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝９１.８(モル%)／８.２(モル%) ・テルペンフェノール共重合体Ａ（環状テルペンフェノール共重合体）・・・４０.０重量％分子量：Ｍｗ＝６００Ｔｇ：６９.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：９２／１１１℃ ・マゼンタマスターバッチ・・・１３.３重量％（クラリアントジャパン社商品名；Toner Magenta E02）マゼンタマスターバッチはポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ７０重量％とToner Mage nta E02 ３０重量％を２本ロール分散機により加熱分散させることにより作製した。・ホウ素錯体塩・・・２.０重量％（日本カーリット社製商品名；ＬＲ−１４７）上記原料から実施例１と同様にして、本発明の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、９２℃であった。

【００３１】［比較例１］・スチレン・アクリル酸エステル共重合体樹脂Ａ・・・９０.０重量％（モノマー組成；スチレン／ブチルアクリレート）分子量：Ｍｗ＝２２６０００Ｍｎ＝３６８０Ｔｇ：６０.４℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１１５／１４１℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化成工業社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、比較用の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、１１２℃であった。

【００３２】［比較例２］・ポリエステル樹脂Ａ・・・９０.０重量％（モノマー組成；テレフタル酸／トリメリット酸／エチレングリコール／ビスフェノールＡ(EO)／ビスフェノールＡ(PO)）分子量：Ｍｗ＝７１１００Ｍｎ＝３４３０Ｔｇ：６０.８℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１２４／１６１℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化成工業社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、比較用の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、１０６℃であった。

【００３３】［比較例３］・ポリ乳酸系生分解性樹脂Ａ・・・９０.０重量％分子量：Ｍｗ＝１２５,０００Ｍｎ＝５７,０００Ｔｇ：５３.２℃、Ｔｉ／Ｔｍ：１５３／１７０℃ Ｌ／Ｄ構成モル比Ｌ(モル%)／Ｄ(モル%)＝９１.８(モル%)／８.２(モル%) ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化成工業社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、比較用の電子写真
用トナーを得ようとしたが、粉砕できずに断念した。

【００３４】［比較例４］・テルペンフェノール共重合体Ａ（環状テルペンフェノール共重合体）・・・９０.０重量％分子量：Ｍｗ＝６００Ｔｇ：６９.５℃ Ｔｉ／Ｔｍ：９２／１１１℃ ・カーボンブラック・・・６.０重量％（三菱化成工業社製商品名；ＭＡ−１００）・鉄含金属染料・・・２.０重量％（保土谷化学工業社製商品名；Ｔ−７７）・ポリプロピレン・・・２.０重量％（三洋化成工業社製商品名；ビスコール５５０Ｐ）上記原料から実施例１と同様にして、比較用の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、９３℃であった。

【００３５】［比較例５］・ポリエステル樹脂Ｂ・・・８４.７重量％（モノマー組成；テレフタル酸／トリメリット酸／エチレングリコール／ビスフェノールＡ(EO)／ビスフェノールＡ(PO)）分子量：Ｍｗ＝９８００Ｍｎ＝３２３０Ｔｇ：６１.８℃、Ｔｉ／Ｔｍ：９３／１１０℃ ・マゼンタマスターバッチ・・・１３.３重量％（クラリアントジャパン社商品名；Toner Magenta E02）実施例５で用いたものと同じものである。・ホウ素錯体塩・・・２.０重量％（日本カーリット社製商品名；ＬＲ−１４７）上記原料から実施例１と同様にして、比較用の電子写真
用トナーを得た。なお、上記の電子写真用トナーの溶融
開始温度は、９２℃であった。

【００３６】次に前記実施例及び比較例について下記の
項目の試験をおこなった。（１）定着強度まず、前記実施例及び比較例で得た各電子写真用トナー
５重量部と樹脂被覆を施してないフェライトキャリア
（パウダーテック社製商品名；ＦＬ９５−１５３０）
９５重量部とを混合して二成分系現像剤を作製した。次
に該現像剤を使用してＡ４の転写紙に付着量を変更した
パッチの未定着パターンを形成した。そして、表層がテ
フロンで形成された熱定着ローラーと、表層がシリコー
ンゴムで形成された圧力定着ローラーが対になって回転
する外部定着機をローラー圧力が１Ｋｇ／ｃｍ²及びロ
ーラースピードが６０ｍｍ／ｓｅｃになるように調節
し、該熱定着ロールの表面温度を１２５、１３５、１４
５℃に設定して前記未定着画像を定着させた。そして、
定着画像をライオン社製砂消しゴムの切断切片を４５゜
に当接し、加重１ｋｇで３往復擦り、その前後の画像濃
度差から定着率を求めた。

【００３７】（２）オフセット性前項（１）における各現像剤を使用し、該外部定着機の
熱定着ローラーの表面温度を段階的に上昇させて、Ａ４
の転写紙に縦３ｃｍ、横３ｃｍの未定着画像を定着し
た。そして、転写紙の余白部にオフセットによる汚れが
発生するか否かの観察を行い、低温オフセットが消失し
てから高温オフセットが発生するまでの非オフセット領
域温度を評価結果とした。

【００３８】（３）耐刷性前項（１）における実施例１〜４，比較例１，２の電子
写真用トナーを用いた現像剤と複写機（シャープ社製
「ＡＲ−５１３０」）で５００００枚までの連続コピー
試験をおこない、初期及び５００００枚後の画像濃度
（ＩＤ）及び地かぶり（ＢＧ）を測定した。なお、コピ
ーした原稿は黒色部が１０％のＡ４のものであり、画像
濃度はマクベス社製の反射濃度計「ＲＤ−９１４」を使
用し、地かぶりは日本電色工業社製の色差計「ＭＯＤＥ
ＬＺ−１００１ＤＰ」を使用した。

【００３９】（４）耐スペント、融着性実施例１〜４と比較例１、２については５００００枚印
字後のキャリアのスペント量を測定した。実施例５、比
較例５のフルカラートナーの評価はPhaser 740J用現像
器を使用した耐久性試験（２時間の強制撹拌）後のブレ
ード融着状態を観察した。上記の試験結果を表１に示
す。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１の結果から明らかなように、実施例１
〜実施例５の本発明の電子写真用トナーは、定着強度が
ロール温度１３５℃で７５％以上で、実施例１〜４につ
いては５００００枚コピー終了後も初期の画像特性と同
等の画像特性が得られた。これに対し比較例１、２で
は、定着強度が実施例に比べて低く、５００００枚コピ
ー終了後の画像濃度の低下、地かぶりの増加が確認され
た。また、５００００枚コピー終了後のキャリア及び感
光体の表面を観察したところ、比較例１、２に使用した
キャリアにはスペントトナーが多く発生し、感光体には
電子写真用トナーがフィルミングしていたが、実施例に
使用したキャリア及び感光体にはそのような現象は見受
けられなかった。フルカラートナーの評価を実施したPh
aser 740J現像器の帯電ブレードは比較例５では１時間
程度の強制撹拌で融着が発生したにもかかわらず、実施
例５では２時間の強制撹拌でも融着現象は発生しなかっ
た。また、比較例４，５については非オフセット幅がな
いか、または、非常に狭いため、耐刷性を評価できる電
子写真用トナーではなかった。

【００４２】

【発明の効果】本発明の電子写真用トナーは、低温で定
着された場合の定着強度、耐オフセット性、感光体及び
帯電部材への耐フィルミング性が優れているという効果
を有すると共に、透明性も高く、フルカラートナーにも
対応可能である。また、スチレンやキシレン等のガスが
生じることもない。また、耐久性が向上し、トナーの流
動性、耐融着性、耐スペント性の低下を招くことがな
く、コスト的にも優れている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者奥山久嗣京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地株式会社島津製作所内 (72)発明者堀部泰正京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地株式会社島津製作所内Ｆターム(参考） 2H005 AA01 AA21 AB02 CA15 CA20 DA04 DA06 DA10 EA03 EA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペンフェ
ノール共重合体とを含有したことを特徴とする電子写真
用トナー。
【請求項２】ポリ乳酸系生分解性樹脂における乳酸成
分中、Ｌ−乳酸単位またはＤ−乳酸単位の構成モル濃度
が、７５モル％〜９８モル％であることを特徴とする請
求項１記載の電子写真用トナー。
【請求項３】前記テルペンフェノール共重合体が、
(a)環状テルペンとフェノール類を共重合させた環状テ
ルペンフェノール共重合体、(b)環状テルペン化合物１
分子に対してフェノール類を２分子の割合で付加させた
環状テルペン／フェノール類１モル／２モル付加体、
(c)前記(b)環状テルペン／フェノール類１モル／２モル
付加体と、アルデヒド類又はケトン類との縮合反応で得
られるポリ環状テルペン／フェノール類１モル／２モル
付加体、(d)環状テルペン１分子とフェノール類１分子
の割合で付加させた環状テルペン／フェノール類１モル
／１モル付加体と、アルデヒド類又はケトン類との縮合
反応で得られるポリ環状テルペン／フェノール類１モル
／１モル付加体、から選ばれる少なくとも１つからなる
組成物であることを特徴とする請求項１または２記載の
電子写真用トナー。
【請求項４】前記ポリ乳酸系生分解性樹脂とテルペン
フェノール共重合体の含有比率が８０：２０〜２０：８
０であることを特徴とする請求項１、２、３のいずれか
に記載の電子写真用トナー。
【請求項５】トナーの溶融開始温度が１１０℃以下で
あることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
電子写真用トナー。
【請求項６】フルカラートナー用であることを特徴と
する請求項１〜５のいずれかに記載の電子写真用トナ
ー。